[发明专利]一种用于裂缝系统换热效率的测试系统及使用方法

权利要求书

1.一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，其特征在于，包括储水罐(1)、缓冲室(5)、注水泵(11)、换热釜(15)、抽水泵(21)和废液筒(25)，其中，储水罐(1)内填充有冷水，储水罐(1)的出水口连接缓冲室(5)的入口，缓冲室(5)的出口经过注水泵(11)连接换热釜(15)的入口，换热釜(15)的出口经过抽水泵(21)连接废液筒(25)的入口，换热釜(15)上开设有排气阀；

换热釜(15)内放置有若干个岩石岩样，形成不同的缝隙系统；

缓冲室(5)和岩石岩样上均设置有加热装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，其特征在于，缓冲室(5)内设置的加热装置包括第一加热器(6)。

3.根据权利要求1所述的一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，其特征在于，岩石岩样上设置的加热装置包括第二加热器(18)。

4.根据权利要求1所述的一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，其特征在于，缓冲室(5)内设置有第一测温计(7)。

5.根据权利要求1所述的一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，其特征在于，换热釜(15)内设置有第二测温计(16)。

6.根据权利要求1所述的一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，其特征在于，岩石岩样(17)上设置有第三测温计(19)。

7.一种用于裂缝系统换热效率的测试系统的使用方法，其特征在于，基于权利要求1至6中任一项所述的一种用于裂缝系统换热效率的测试系统，包括以下步骤：

步骤1，根据模拟对象，设定换热模型的实验参数，所述实验参数包括换热釜(15)的注入水初始温度T_w0、岩石样品的初始温度T_r0、岩石样品的岩性、反应时间t和两个相邻的岩石样品之间的间距l_i，其中，岩石样品的厚度h与换热釜(15)等高；

步骤2，根据步骤1设定的实验参数，选取岩石样品，并根据设定的岩石样品之间的间距，将选取的岩石样品放置在换热釜(15)内；

步骤3，将储水罐(1)中的冷水注入缓冲室(5)并加热至预设的注入水初始温度T_w0；

步骤4，将岩石样品(17)加热直至预设温度T_r0，打开排气阀，开启注水泵(11)，向换热釜(15)中迅速注满已预热的水，关闭排气阀；

步骤5，待反应时间t后，测量岩石样品的温度和换热釜(15)中热水的温度，分别得到换热釜(15)中的热水终止温度T_wi和岩石样品的终止温度T_ri；

步骤6，根据步骤5得到的换热釜(15)中的热水终止温度T_wi和岩石样品的终止温度T_ri计算第i个裂缝系统的裂缝密度、换热面积和换热效率。